CN105465784A - 一种带烟气回流的蓄热式辐射管烧嘴 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种带烟气回流的蓄热式辐射管烧嘴，包括第一、第二烧嘴，所述第一烧嘴包括第一蓄热体、穿过第一蓄热体的第一烧嘴芯、位于第一烧嘴芯前端的第一空气导管，所述第一烧嘴芯的一端与第一燃气管道连接，第一空气导管与第一空气管道连接，所述第二烧嘴包括第二蓄热体、穿过第二蓄热体的第二烧嘴芯、位于第二烧嘴芯前端的第二空气导管，所述第二烧嘴芯的一端与第二燃气管道连接，第二空气导管与第二空气管道连接，第一、第二空气管道之间相互连通组成循环管道，所述循环管道上设有空气入口和烟气出口。本发明能降低助燃空气中的氧含量，使得燃烧时火焰温度降低，极大的降低了NOx的排放，减少燃烧过程中对大气的污染。

Description

一种带烟气回流的蓄热式辐射管烧嘴

技术领域

本发明涉及一种辐射管烧嘴，具体涉及一种带烟气回流的蓄热式辐射管烧嘴。

背景技术

早在十九世纪中期蓄热式燃烧技术就得到了应用，但由于其蓄热室占用面积大，换向时间长，操作复杂，逐渐被其他燃烧技术替代。直到二十世纪八十年代，蓄热体的小型化和换向时间缩短，才使得蓄热式燃烧技术得到一定的发展。蓄热式燃烧技术其工作原理是：蓄热式烧嘴成对设置，利用蓄热体作载体，交替地被废气热量加热，再将蓄热体蓄存的热量用于加热空气或燃气，蓄热体周期性地加热、放热使空气或燃气预热到高温，既保证了炉膛加热的连续性又达到节能的效果。但是由于蓄热体将助燃空气或燃气加热到高温，燃烧火焰温度也会升高，使得燃烧过程中产生的NOx也变多，加大对大气环境造成的污染。

目前，由于世界能源的短缺以及能源的不可再生性，为了节约能源以及降低生产成本，越来越多的炉窑开始考虑使用蓄热式燃烧技术。由于辐射管燃烧过程中一般只采用简单的换热技术，排烟温度较高，能耗较大，节能效果差。因此，如何将现有的蓄热式燃烧技术与辐射管燃烧技术相结合以用于降低辐射管燃烧过程中的排烟温度，以及如何降低蓄热式燃烧过程NOx排放成为了蓄热式辐射管燃烧技术中的一个重点和难点。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明提供一种结构科学合理、能有效降低辐射管排烟温度以及减少NOx排放的应用在辐射管上的带烟气回流的蓄热式辐射管烧嘴。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种带烟气回流的蓄热式辐射管烧嘴，包括第一、第二烧嘴，两烧嘴成对使用分别安装在辐射管的两端，所述第一、第二烧嘴结构相同，所述第一烧嘴包括第一蓄热体、穿过第一蓄热体的第一烧嘴芯、位于第一烧嘴芯前端的第一空气导管，所述第一烧嘴芯的一端与第一燃气管道连接，第一空气导管与第一空气管道连接，所述第二烧嘴包括第二蓄热体、穿过第二蓄热体的第二烧嘴芯、位于第二烧嘴芯前端的第二空气导管，所述第二烧嘴芯的一端与第二燃气管道连接，第二空气导管与第二空气管道连接，第一、第二空气管道之间相互连通组成循环管道，所述循环管道上设有空气入口和烟气出口。

在本发明中，所述循环管道上设有两处空气入口，两处空气入口分别位于烟气出口的两侧，每处空气入口上设有将能将烟气引射向蓄热体的引射器。

在本发明中，所述两处空气入口之间通过管道连接并在中部设有总空气入口，总空气入口与两处空气入口之间分别设有第一、第二空气控制阀。

在本发明中，所述第一、第二燃气管道之间相互连通，并且中部设有燃气进口，燃气进口与第一燃气管道之间设有第一燃气控制阀，燃气进口与第二燃气管道之间设有第二燃气控制阀。

本发明的有益效果是：辐射管蓄热技术能极大的提高助燃空气预热温度，且排烟温度极低；烟气回流技术，能降低助燃空气中的氧含量，使得燃烧时火焰温度降低，极大的降低了NOx的排放，减少燃烧过程中对大气的污染。本发明的烧嘴成对使用，一般应用在需要辐射管加热的炉窑上，加热过程中辐射管内温度均匀性好。

附图说明

下面结合附图和实施方式对本发明进一步说明：

图1为本实施例的结构示意图；

图2为本实施例的烟气、燃气、空气的流动示意图。

具体实施方式

参照图1至图2，本实施例所提供的一种带烟气回流的蓄热式辐射管烧嘴，包括第一、第二烧嘴1、2，两烧嘴成对使用分别安装在辐射管3的两端，所述第一、第二烧嘴1、2结构相同，所述第一烧嘴1包括第一蓄热体11、穿过第一蓄热体11的第一烧嘴芯12、位于第一烧嘴芯12前端的第一空气导管13，所述第一烧嘴芯12的一端与第一燃气管道14连接，第一空气导管13与第一空气管道15连接，所述第二烧嘴2包括第二蓄热体21、穿过第二蓄热体21的第二烧嘴芯22、位于第二烧嘴芯22前端的第二空气导管23，所述第二烧嘴芯22的一端与第二燃气管道24连接，第二空气导管23与第二空气管道25连接，第一、第二空气管道13、23之间相互连通组成循环管道4，所述循环管道4上设有空气入口41和烟气出口42。所述第一烧嘴芯12与第一燃气管道14之间、第二烧嘴芯22与第二燃气管道24之间均为单向传导，第一空气导管13与第一空气管道15之间、第二空气导管23与第二空气管道25之间为双向传导。

作为优选的实施方式，所述循环管道4上设有两处空气入口41，两处空气入口41分别位于烟气出口42的两侧，每处空气入口41上设有将能将烟气引射向蓄热体的引射器5，并且所述两处空气入口41之间通过管道连接并在中部设有总空气入口6，总空气入口6与两处空气入口41之间分别设有第一、第二空气控制阀71、72。进一步，所述第一、第二燃气管道14、24之间相互连通，并且中部设有燃气进口81，燃气进口81与第一燃气管道14之间设有第一燃气控制阀82，燃气进口81与第二燃气管道24之间设有第二燃气控制阀83。

本发明的工作原理：当其中一个烧嘴进行燃烧时，另一个烧嘴进行排烟，不停地交替进行；现以第一烧嘴1工作、第二烧嘴2排烟为例，第一烧嘴1工作时，第一燃气控制阀82开启、第二燃气控制阀83关闭，第一空气控制阀71开启、第二空气控制阀72关闭，助燃空气从总空气入口6进入并从通过引射器5从第一烧嘴1对应的空气入口41喷入，然后与燃气混合进行燃烧；燃烧后的烟气通过辐射管3经过第二烧嘴2的第二蓄热体21、第二空气导管23和第二空气管道25排出，烟气经过第二蓄热体21时，热量被第二蓄热体21所吸收，由于空气进过引射器5喷射可产生负压将第二空气管道25的部分烟气引射过来，与助燃空气混合进入烧嘴，其余烟气从烟气出口42排出，混合后的助燃空气经过第一蓄热体11并吸收第一蓄热体11的热量后到达第一空气导管13，与燃气混合燃烧。

以上所述仅为本发明的优先实施方式，只要以基本相同手段实现本发明目的的技术方案都属于本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种带烟气回流的蓄热式辐射管烧嘴，包括第一、第二烧嘴（1、2），两烧嘴成对使用分别安装在辐射管（3）的两端，所述第一、第二烧嘴（1、2）结构相同，其特征在于：所述第一烧嘴（1）包括第一蓄热体（11）、穿过第一蓄热体（11）的第一烧嘴芯（12）、位于第一烧嘴芯（12）前端的第一空气导管（13），所述第一烧嘴芯（12）的一端与第一燃气管道（14）连接，第一空气导管（13）与第一空气管道（15）连接，所述第二烧嘴（2）包括第二蓄热体（21）、穿过第二蓄热体（21）的第二烧嘴芯（22）、位于第二烧嘴芯（22）前端的第二空气导管（23），所述第二烧嘴芯（22）的一端与第二燃气管道（24）连接，第二空气导管（23）与第二空气管道（25）连接，第一、第二空气管道（13、23）之间相互连通组成循环管道（4），所述循环管道（4）上设有空气入口（41）和烟气出口（42）。

2.根据权利要求1所述的一种带烟气回流的蓄热式辐射管烧嘴，其特征在于：所述循环管道（4）上设有两处空气入口（41），两处空气入口（41）分别位于烟气出口（42）的两侧，每处空气入口（41）上设有能将烟气引射向蓄热体的引射器（5）。

3.根据权利要求2所述的一种带烟气回流的蓄热式辐射管烧嘴，其特征在于：所述两处空气入口（41）之间通过管道连接并在中部设有总空气入口（6），总空气入口（6）与两处空气入口（41）之间分别设有第一、第二空气控制阀（71、72）。

4.根据权利要求1或2所述的一种带烟气回流的蓄热式辐射管烧嘴，其特征在于：所述第一、第二燃气管道（14、24）之间相互连通，并且中部设有燃气进口（81），燃气进口（81）与第一燃气管道（14）之间设有第一燃气控制阀（82），燃气进口（81）与第二燃气管道（24）之间设有第二燃气控制阀（83）。